表面活性剂论文精选(九篇)

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第1篇：表面活性剂论文范文

【关键词】壳聚糖；表面活性剂；研究及发展

壳聚糖是一种阳离子型聚电解质天然多糖，壳聚糖表面活性剂无毒、无公害，易于降解，不污染环境，同时具有良好的物理、化学性能。壳聚糖主要存在于甲壳素中。而甲壳素广泛存在于虾、蟹和昆虫的外壳中。壳聚糖又称壳多糖、可溶性甲壳质，是甲壳素脱去乙酰基的产物。

1、壳聚糖的表面活性

虽然壳聚糖自身没有很大的疏水基团，但在一定的pH值范围内，氨基质子化程度降低，从而壳聚糖分子链就表现出了疏水性。可通过酰化、羟基化、氰化、醚化、烷基化、酯化、酰亚胺化、成盐、螯合、水解、卤化、接枝与交联等反应，可制备壳聚糖类衍生物[1、2]。隋卫平等[3]将壳聚糖进行亲水和疏水改性，合成了（2-羟基-3丁氧基）-丙基羟丙基壳聚糖。结果表明，壳聚糖本身没有活性，但疏水改性后有具有明显的表面活性。

2、壳聚糖类表面活性剂的研究

壳聚糖的研究与开发已经涉及到很多领域壳。壳聚糖分子中存在羟基和氨基，可以通过对羟基和氨基进行化学改性，从而来改善其溶解性能[4]。范金石[5]通过壳聚糖降解水溶性――壳低聚糖为原料，分别与烷基缩水甘油醚、脂肪酰氯和环氧丙基长链烷基二甲基氯化铵反应得到了三个不同系列的新型壳低聚糖衍生物，而且涵盖了所有的表面活性剂――非离子型、阴离子型、阳离子型三类，再对合成的低聚糖表面活性剂的溶解性、表面活性、乳化性能、起泡性能、增溶性能等物理化学性能进行了深刻的研究。

3、壳聚糖类表面活性剂的发展趋势

壳聚糖类表面活性剂属于糖类表面活性剂，表现出良好的表面活性。该类表面活性剂无毒，无公害，有良好的pH稳定性能、抗氧化性能，因此可完全其应用于化妆品配方和食品中。用于发用制品能保持头发的光泽、柔软、易梳理和抗静电；用于化妆品中，能使皮肤具有良好的调理性能；因此可将其用于保湿润肤液、香波、浴乳、洗面奶等洗涤化妆品中。此外壳聚糖表面活性剂是纯天然的表面活性剂，具有良好的表面活性、乳化性、吸湿保湿性、增溶性、抗菌性等性质，可以在洗涤、医药、食品、化妆品、纺织印染、石油、环保等多种领域中得到广泛应用。

1）在食品上的研究进展

1.1壳聚糖可作为食品添加剂使用。由于壳聚糖本身无毒无害的优利特点，使壳聚糖可以作为食品添加的首选材料。在牛奶中加入适量的壳聚糖可以促性肠道杆菌的发育，从而间接促进乳糖酶的生长，因此更好的被人体吸收；此外食品中加入壳聚糖还可以畅通排毒效果[6]。

1.2壳聚糖在肉制品保鲜上的应用。在研究壳聚糖对肉类保鲜的研究时，最终发现一定质量分数范围和不同浓度的壳聚糖都有效对猪肉进行保鲜，最后达到肉类保鲜的效果[7、8]。

2）在生物工程方面的研究进展

Liu[9]等利用壳聚糖修饰电极测定神经传递素代谢物3，4一羟基苯乙酸，这种方法的特点是响应时间快，灵敏度高。Nishimura等研究对甲壳素衍生物的研究发现该衍生物可增强免疫系统功能；同时还发现壳聚糖硫酸酯还具有具有抗凝活性[10]。

3）在纺织工业的研究进展

随着我国经济的发展和人们对抗菌织物认识的提高，抗菌织物越来越受欢迎。因为壳聚糖具有生物降解性和生物兼容性，是非溶出型抗菌剂。因此在纺织工业发展前景很大。壳聚糖可作为织物的整理剂、上浆剂、印染助剂等使用，具有柔软性、耐燃、防静电、防霉等特点[11]。

4）在工业上的研究进展

由于我国具有丰富的甲壳素资源，有巨大的甲壳素、因此壳聚糖产品越来越受关注。而在有机硅中掺杂这壳聚糖的表面活性剂具有很好的催化性能。由于此种表面活性剂表面张力低，乳化作用大，润湿性好，增溶性能好，而且起到很好的起泡、稳泡和抑泡作用，现在已广泛于纺织、化妆品、涂料、农业化学品、医药、机械加工等行业。

5）在农业方面的研究进展

壳聚糖溶液可以减轻消除玉米的黑穗病，蒋挺大等[12]证实了：利用壳聚糖较强的抗菌能力，可将壳聚糖与蛋白混合来作为土壤的改良剂，这种改良剂易于可降解，可作为优质的肥料使用。有机硅壳聚糖表面活性剂对于农药技术带来根本性变革。此类表面活性剂可促进农药制剂附着、润湿、铺展及渗透能力，对农作物有关键作用。由于此类表面活性剂易于降解，因此减少农药的残余量，节省水源[13、14]。

4、市场前景及发展前途

壳聚糖作为一种无毒无害，易降解的纯天然生物有机资源。受到世界诸多国家科研工作者的广泛关注。例如：在日本，壳聚糖类食品作为唯一一种功能型保健食品；而欧洲及美国的营养学界则把壳聚糖称作六大要素（蛋白质、脂肪、糖类、维生素、无机盐和壳聚糖）之一，并且大量研制以壳聚糖为主要原料的保健食品，现以投放到市场中。

而我国拥有丰富甲壳素资源，发展壳聚糖产业具有得天独厚的优势。经年来，随着各国对壳聚糖的认识不断提高。研究不断深化，壳聚糖已应用于许多领域中，其中化妆品、食品工业等行业对壳聚糖的需求日益加快；壳聚糖在医药、化工、造纸、农业、环保、轻纺等领域中正在得到广泛的应用。

小结

随着人们生活水平的提高，表面活性剂已成为人们生活中不可或缺的日用品，而表面活性剂的种类也日益变得越来越多。表面活性剂的改性也成为所有研究人员研究方向。而壳聚糖表面活性剂是新型的，绿色的表面活性剂。具有性能优良、易生物降解、高效、安全等特点。

参考文献

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[4]马宁，汪琴，孙胜玲等.甲壳素和壳聚糖化学改性研究进展[J]化学进展，2004，16（4）・643---653.

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[12]蒋挺大.甲壳素[M].北京：化学工业出版社，2001.

第2篇：表面活性剂论文范文

关键词：表面活性剂 疏水缔合聚合物 二元体系 粘弹性

聚合物/表面活性剂二元复合驱是一种以充分发挥表面活性剂和聚合物相互协同效应的采油方法，聚/表二元复合驱是在三元复合驱的基础上去除碱的一种复合体系，由于碱对某些地层的破坏较大，因此科学家更多倾向于研究二元复合驱对强化采油的应用研究，由于表面活性剂能更好的降低油水界面张力和聚合物能增加溶液的粘弹性和降低油水流度比等优点，且聚合物与表面活性剂相互作用可使聚合物分子链的构象发生变化，而聚合物的存在也同时影响着表面活性剂的表面张力、临界胶束浓度、聚集数及溶液流变性、界面吸附和增溶性等性质。其二者相互作用对提高采收率更具有挑战性意义，因此本文从二者的相互作用出发，重点介绍了二者的研究现状。

1、疏水缔合聚合物/表面活性剂二元复合驱的研究现状

二元复合驱技术首次利用是在美国德克萨斯州的Ranger油田进行的低界面张力聚/表二元体系的先导试验，最终使原油采收率在水驱后提高了25%左右，具有较为可观的经济效益。此后国内大批研究者也进行了表面活性剂/聚合物的二元复合驱研究，且取得了较好的成绩。李孟涛等使用阳离子表面活性剂NEP溶液，在油藏条件下界面张力可达10-2mN/m数量级，在室内模拟非均质岩心上，能达到提高采收率幅度为20%；夏惠芬等研究了甜菜碱型两性表面活性剂与聚合物作用可形成10-3mN/m数量级的超低界面张力，且对水驱后残余油的采收率有所提高。郭拥军等研究疏水改性水溶液聚合物与SDBS作用时，粘度变化呈现一定的规律，且提出疏水改性水溶液聚合物中的疏水基团与SDBS的作用超过同类阴离子间的相互排斥作用，疏水基与SDBS的作用使得体系粘度是单一聚合物溶液粘度的23.7倍；同时得出混和溶液表面张力随SDBS浓度的增加而单调下降，并无一般高分子聚合物与表面活性剂作用时所出现的两个转折点，从而说明该聚合物与表面活性剂的作用不同于一般高分子聚合物与表面活性剂的相互作用。

现有研究都表明在聚合物/表面活性剂二元复合驱中，聚合物不仅具有良好的粘弹性还能较好的控制油水流度比，表面活性剂降低油水界面张力的性质，使残余油能很好的启动。若能选择合适的驱油体系，其驱油效率不会小于三元复合驱。目前有大批学者对二元体系的溶液界面、流变性质等都进行了大量研究，也逐步开始对二元体系的微观渗流机理进行研究，并且分别从表面活性剂和聚合物的分子结构方面入手，合成出如两性表面活性剂、石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、新型孪连表面活性剂和生物表面活性剂等一系列高活性的表面活性剂。同时随着疏水缔合聚合物在油气开采中的应用，出现了通过优化设计出的不同分子结构的耐温抗盐等新型缔合聚合物。不管是表面活性剂还是缔合聚合物分子结构对二元体系性质的影响，都需要更为深入的研究，才能为我国油气开采技术进一步发展提供依据。

2、阴离子表面活性剂SDBS对二元复合体系粘弹性的影响

2.1.阴离子表面活性剂SDBS对聚/表二元体系粘度的影响

由于疏水缔合聚合物在溶液中形成的空间网络这种特殊结构，其流变性对表面活性剂很敏感，通过实验考察不同类型表面活性剂与疏水缔合聚合物相互作用对二元体系流变性的特殊影响，不仅可以证实疏水缔合聚合物溶液不同于一般聚合物所具有的网络结构的存在，还能得出二元体系粘度变化规律与表面活性剂分子结构的关系。

叶仲斌等研究得出，开始向疏水缔合聚合物溶液中加入少量的SDBS时，体系粘度稍有降低；继续增加SDBS浓度，粘度上升到最高值；之后随着SDBS浓度的进一步增加体系粘度急剧下降到最低点后不再变化。分析认为在加入很少量SDBS（小于10mg/L）时，SDBS仅起电解质作用，压缩双电层，使体系粘度稍有降低；当SDBS浓度达到一定值后，才开始与溶液中的疏水基作用形成聚集体，随着聚集体的增加，网络结构更为密集，体系增粘达到最大；继续增大SDBS浓度，胶束浓度也开始增加，疏水侧基增溶于胶束中，随着胶束数量的增大，聚合物的网络结构被拆散，粘度急剧下降；当SDBS浓度达到更高值后，体系粘度不再随SDBS浓度的增加而变化，此时溶液中自由的SDBS浓度大于其cmc值，体系粘度降到最低。

2.2阴离子表面活性剂SDBS对聚/表二元体系弹性的影响

2.2.1应力扫描

表面活性剂SDBS加入聚/表二元体系后，在一定的剪切应力范围内，粘度不随应力的变化而变化，称这一应力区为聚/表溶液的线性粘弹区。文献曾提出聚合物溶液必须具有足够的浓度才能有线性粘弹区，实验发现单独的疏水缔合聚合物溶液在该应力范围内就无线性粘弹区，由此表明SDBS的加入，使得聚/表溶液分子间由疏水缔合作用形成了更强的超分子网络结构，当CSDSS=100mg/L时溶液的线性应力区最宽，由此线性粘弹区的大小也反映了聚/表溶液中超分子网络结构的强度。超分子结构越强的溶液，屈服应力值也越高，而单独的聚合物溶液，在此应力范围内，并无明显的屈服应力值。

2.2.2粘度与剪切速率关系

随着SDBS浓度的增加，一定剪切速率范围内（小于0.ls-1）体系粘度保持不变；当CSDBS=100mg/L时，在0.1～0.5s-1间出现剪切增稠现象，结合前面对粘度的测试结果，分析认为是该浓度的SDBS与疏水缔合聚合物作用形成稠密的网络结构，低剪切使得分子链更为伸展，体系粘度稍有增加；当剪切速率达到10s-1后，不同SDBS浓度的二元体系间粘度差变小，都表现出明显的剪切稀释性。

2.2.3第一法向应力差

研究得出，体系的N1随着剪切速率的增加而增加，高剪切速率下，溶液中分子能表现出较强的弹性效应。与粘度测试结果一致，CSDBS=100mg/L时二元体系的N1最大，且N1随剪切速率变化出现拐点时对应的剪切速率最小，此时体系能在较低剪切速率下表现出较强的弹性效应，同时也反映出该浓度时体系具有较强的超分子网络结构；SDBS浓度继续增加，体系的N1开始减小，弹性也减小，再次表明高浓度表面活性剂SDBS的加入，溶液中形成过多的聚集体，使得聚合物网络结构开始被拆散，与粘度变化规律一致。

3、结论

阴离子表面活性剂SDBS与疏水缔合聚合物相互作用规律表现出一定规律，表面活性剂SDBS在二元体系中的加入使体系的粘度随着SDBS浓度的增加先降低后增加，最后又降低，达到最低值后保持不变。相同粘度的不同二元体系，随着表面活性剂和疏水缔合聚合物分子结构性质的改变，弹性效应也不同。

参考文献

[1]吕鑫，张健等.聚合物/表面活性剂二元复合驱研究进展[J].西南石油大学学报.2008，30（3）：127-130.

[2]赵丹.疏水缔合聚合物与表面活性剂的相互作用[J].化工时刊，2010，24（1）：51-53.

第3篇：表面活性剂论文范文

论文关键词：UV-TiO2,印染废水,光催化氧化,影响因素

印染废水的成分与加工不同纤维所用染料助剂、机器设备及操作方法的不同，而有所差异。各类不同纤维(纤维素纤维、蛋白质纤维、合成纤维 )所用染料及助剂造成污染的成分如下：直接染料所用助剂为：Na2CO3、 NaCl、 Na2SO4、表面活性剂；活性染料所用助剂为NaOH、Na2CO3、Na2SO4、NaCl、表面活性剂；还原染料所用助剂为：NaOH、 Na2SO4、 Na2Cr2O2、H2O2、NaBO3、CH3COOH、表面活性剂；硫化染料所用助剂为：Na2S、 Na2CO3、NaCl、H2O2，冰染料所用助剂为：NaOH、NaNO2、HC1、皂洗剂等表面活性剂；颜料所用助剂为：浆料、粘合剂、树脂等。酸性染料所用助剂为：CH3COOH、CH3COONa、Na2SO4、CH3COONH4、(NH4)3PO4、(NH4 )2SO4、表面活性剂；阳离子染料染腈纶所用助剂为：有机酸、表面活性剂。分散染料所用助剂为导染剂、CH3CH2OH、 CH3COONa、表面活性剂；酸性染料染尼龙所用助剂为：Na2SO4、有机酸、单宁酸、酒石酸、表面活性剂；阳离子染料染腈纶所用助剂为：有机酸、表面活性剂。除此以外还包括印花上的大量废弃物。由此可见印染废水的成分的确是非常复杂且难以处理的[1]。

2、光催化氧化原理[2-4]

光化学氧化法是近多年来发展迅速的一种高级氧化技术，它的反应条件温和“氧化能力强”适用范围广，利用该法处理难降解毒性有机污染已成为国内外研究的热点。目前，人们已对半导体多相光催化进行了广泛的应用研究，包括高效催化剂的制备和新型反应装置的设计、光催化在环境保护、卫生保健、金属催化剂制备和贵金属回收、物质合成制备等几个主要方面的应用情况，并取得了丰硕成果。半导体多相光催化反应的基本原理是半导体粒子具有能带结构，一般由填满电子的低能价带(valence band,VB)和空的高能导带(conduction band,CB)构成，价带与导带之间称为禁带。当用能量等于或大于禁带宽度(也称为带隙，Eg)的光照射半导体时，低能价带上的电子被激发跃迁至导带，在价带上产生相应的空穴(h+)，它们在电场作用下分离。光生电子(e-)被迁移到粒子的表面，能还原半导体颗粒表面吸附的具有氧化性的金属离子，形成金属单质。光生空穴(h+)有很强的得电子能力，具有强氧化性，可以夺取半导体颗粒表面吸附的具有还原性的物质中的电子，使这些物质被氧化。通过这种作用，半导体本身因为得到电子而被还原，可以继续被光激发。从理论上讲，只要半导体吸收的光能不小于半导体的带隙能Eg，就足以被激发产生电子和空穴，该半导体就有可能用作光催化剂。反应如下：

TiO2+hv→hvb++evb-

O2+TiO2(e-)→TiO2+·O2-

·O2+2H2O+TiO2(e-)→TiO2+H2O2+2OH-

H2O2+TiO2(e-)→TiO2+·OH+OH-

今后的工作中，还要努力寻求高活性和高选择性的催化剂，加强采用自然光源和连续处理的研究，摸索最佳操作条件(包括体系温度、酸碱度、添加剂用量与配比、光照强度等)，逐步向生产和生活实际靠拢，为半导体多相光催化在生产和生活中的实际应用奠定可靠基础。

3、UV-TiO2降解难降解有机物的影响因素

3.1光强

光催化氧化于光照下n型半导体中电子的激发跃迁，就像光电效应一样，只有当入射光子的能量大于或等于所用光催化剂的禁带宽度才能激发光催化反应。TiO2的禁带宽度约为3.2 eV，要激发TiO2价带电子跃迁所需入射光的最大波长为387 nm，研究中所用波长一般为紫外光波段300～400 nm，所用光源包括高压汞灯、中压汞灯、低压汞灯、黑光灯、紫外线杀菌灯等。应用太阳光作为光源的研究也取得了一定的进展，试验发现有相当多的有机物可以通过太阳光实现降解。

3.2 温度的影响

一般来说，液相中光催化反应对温度的微小变化不十分敏感。当反应温度增幅为20～60℃时，而反应速率一般只稍微增加。光催化反应是自由基反应，自由基的活化能很小，受温度影响的其他步骤如吸附、解吸、表面迁移和重排都不是决定光反应速率的关键步骤。因此，温度对光反应速率影响很小。

3.3pH的影响

溶液pH值的变化不仅可以影响到半导体光催化剂的光催化活性，而且还能影响半导体表面电荷的属性。光催化氧化反应的较高速率，在低pH和高pH值时都可能出现，pH值的变化对不同反应物降解的影响不同。pH值可影响半导体的能带位置，表面性质。当pH值较低时，半导体表面为正电荷，反之则为负电荷。表面电荷影响吸附性能，从而影响光催化反应的速率。但pH值变化很大时，光催化降解速率变化不大，光催化反应普遍特征是反应速率受pH值影响很小。

3.4·OH自由基清除剂的影响

·OH自由基清除剂如CO32-、HCO3-等的存在必然会消弱被降解物的去除效果。

参考文献

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第4篇：表面活性剂论文范文

1 试验部分

1． 1 材料与试剂

片硝皮猪皮屑: 制革厂提供; 碱性蛋白酶 Alcalase 2． 5L( 550000 U/mL)购于诺维信( 中国) 投资有限公司。油酰氯、茚三酮、丙酮、氢氧化钠等化学试剂均为分析纯。雷米邦( LMP) 购于湖北远城科技发展有限公司。

1． 2 主要仪器

Lambda 25 紫外可见分光光度计，美国 PerkinElmer 公司;OCAH 200 高速视频接触角测试仪，德国 Dataphysics 公司;NDJ － 5S 数字旋转黏度计，上海恒平科学仪器有限公司;旋转蒸发仪，郑州金育科贸有限公司。

1． 3 试验方法

1． 3． 1 酶法水解废弃皮屑制备胶原多肽液

将硝皮屑置于水中清洗，去除其中的杂质及盐分，然后于 60℃ 干燥。清洗后的硝皮屑的主要成分为: 蛋白质 92． 2%，灰分 2． 4%，水分 3． 6%，其它成分 1． 8%。取清洗后的硝皮屑10g 置于 250mL 三 口烧瓶中，加 入90mL 水，60℃ 浸泡 30min。分别加入0． 5g NaOH 和 0． 04g 碱性蛋白酶，于60℃ 水浴搅拌反应 3h，反应结束后沸水中灭活 5min。所得到的胶原多肽的质量浓度为 10%，用其制备胶原多肽基表面活性剂。

1． 3． 2 胶原多肽基表面活性剂( CBS)合成工艺的优化

( 1) 反应温度和时间

将制得的胶原多肽液 100mL 置于 250mL 三口瓶中，加入 10mL 丙酮和 60mmol/L NaOH( 30% 溶液，w/v) ，然后在 15min 内搅拌滴加 30mmol/L油酰氯，合成反应分别在 30、40、50、60和 70℃水浴中进行 6h，丙酮在反应中被冷却回流。采用茚三酮比色法测定反应物 在 不 同 反 应 时 间 的 氨 基 含量［9］，以此评价胶原多肽的转化程度。

( 2) 油酰氯的用量

将胶原多肽液 100mL 置于 250mL三口瓶中，加入 10mL 丙酮，然后在40℃ 水浴中分别滴加 10、20、30、40、50和 60mmol/L 油 酰 氯，同 时 以 30%NaOH 溶液调节反应体系的 pH 值于 8～ 11，反应进行 2h，丙酮在反应中被冷却回流。反应前胶原多肽的氨基含量为 CN0，反应后产物的氨基含量为CN，则胶原多肽的氨基转化率( RN)为: RN= ( CN0－ CN) /CN0× 100% ; 将反应中氨 基 的 减 少 量 与 油 酰 氯 用 量( COCl) 的摩尔比值作为油酰氯的效率值( EOCl) ，则 EOCl= ( CN0－ CN) / COCl。油酰氯的效率值越高，表明单位用量油酰氯所反应的氨基量越大。

( 3) 丙酮的用量

将胶原多肽液 100mL 置于 250mL三口瓶中，分别加入 0、5、10、15 和20mL 丙酮以及 60mmol / L NaOH，然后在 40℃水浴中搅拌滴加 30mmol/L 油酰氯，反应进行 2h，丙酮在反应中被冷却回流。测定胶原多肽的氨基转化率和反应产物的黏度。

( 4) 胶原多肽液的浓度

将胶原多肽液分别浓缩至 20%( w/v) 、30%和 40% 的浓度，再分别取100mL 胶原多肽原液、50mL 20% 浓缩液、33mL 30% 浓缩液和 25mL 40% 浓缩液置于 250mL 三口瓶中，加入 10mL丙酮和 60mmol/L NaOH，然后在 40℃水浴下搅拌滴加 30mmol/L 油酰氯，反应进行 2h，丙酮在反应中被冷却回流。测定胶原多肽的氨基转化率和油酰氯的反应效率值。

( 5) NaOH 的用量

将胶原多肽液 100mL 置于 250mL三口瓶中，加入 10mL 丙酮，再分别加入30、45、60、75、90 和120mmol/L NaOH，然后在 40℃水浴中搅拌滴加 30mmol/L 油酰氯，反应进行 2h，丙酮在反应中被冷却回流。测定胶原多肽的氨基转化率。

( 6) 优化合成工艺

将胶原多肽液 100mL 置于 250mL三口 瓶 中，分 别 加 入 10mL 丙 酮 和60mmol / L NaOH( 30% 溶液，w / v) ，先在 30℃水浴下搅拌滴加 30mmol/L 油酰氯，丙酮在反应中冷却回流，反应2h 后升温至 60℃ ，回收反应物中的丙酮，继续反应 2h，即得到产物胶原多肽基油酰钠。测定胶原多肽的氨基转化率、油酰氯的反应效率值和产物的物理特征参数。

1． 3． 3 合成产物表面特性的测定

将合成产物配制成一系列不同浓度的水溶液，利用 OCAH 200 接触角仪测定不同浓度水溶液的表面张力，并据此计算合成产物的临界胶束浓度( cmc) 和临界胶束浓度下的表面张力( γcmc)［10］。测试在 25℃ 进行，以去离子脱气水作为空白，以雷米邦作为对照样品。

2 结果与讨论

2． 1 酶法水解皮屑制备胶原多肽液

我们已有的研究表明，在本研究的试验条件下采用碱性蛋白酶，可以有效地水解皮屑。将胶原分子在水解过程中断裂的肽键数与总肽键的摩尔比定义为水解度，则皮屑胶原的水解度为 21． 3%，胶原水解物的氨基含量为 88mmol/L•100g－ 1，且胶原水解物中小分子多肽( Mw ＜10kDa) 的含量达到 80% 以上。皮屑胶原在酶水解过程中暴露出大量的活性基团，这不仅使胶原多肽具有良好的水溶性，而且为其接枝疏水基团提供了所需的作用位点，进而为合成具有良好性能的胶原多肽 基 表 面 活 性 剂 建 立 了 必 要前提。

2． 2 反应温度和时间

在不同反应温度下，胶原多肽的氨基含量随时间的变化规律见图 1。可以看出: 胶原多肽的氨基含量在反应初期呈迅速下降的趋势，随着反应时间的延长，其氨基含量趋于稳定或略有升高。在碱性条件下，油酰氯不仅与胶原多肽发生酰氯化反应也与水发生副反应。若反应在较低温度下进行，油酰氯以与胶原多肽的反应为主。在 30℃时，胶原多肽的氨基含量在反应 180min 时才达到平衡，但此时氨基含量值最低，即具有最高的氨基转化率( 69． 3%) ; 在 60℃ 时，胶原多肽具有更快的反应速率，但氨基的转化率较低( 65． 1%) 。随着反应温度的升高，油酰氯与水的副反应也明显增强。在 70℃时，胶原多肽在反应 30min 的氨基转化率仅为 63． 6%，且随着反应的进行其氨基含量呈逐渐升高的趋势，这是由于胶原多肽在高温碱性条件下再次水解的缘故。试验结果表明: 采用先 30℃ 反 应 2h 再 升温 至60℃ 反应 2h，胶原多肽具有较高的氨基转化率( 74． 4%)。

2． 3 油酰氯的用量

在不同油酰氯用量下，胶原多肽氨基的转化率和油酰氯效率值的变化规律见图 2。可以看出: 氨基的转化率随油酰氯用量的增加呈逐渐增大的趋势，而油酰氯效率的变化规律与之相反。这是由于当油酰氯用量较小时，反应物中胶原多肽过量，油酰氯优先与胶原多肽反应生成目标产物，因此油酰氯的效率值高而氨基转化率低; 当油酰氯用量较大时，反应物中油酰氯过量，其在与胶原多肽反应的同时也与水发生副反应，尽管氨基的转化率较高但油酰氯的效率值却很低。综合考虑氨基的转化率和油酰氯的效率值，选取 30mmol/L 作为油酰氯的优化用量。

2． 4 丙酮的用量

在不同丙酮用量下，胶原多肽的氨基转化率和产物黏度的变化规律见图 3。可以看出: 在反应溶剂中加入不同用量的丙酮对氨基的转化率和产物的黏度具有显著影响。在不加入丙酮和仅加入 5mL 丙酮时，产物的黏度很高，此时氨基的转化率仅为 50% 左右; 当加入 10mL 丙酮时，产物的黏度急剧下降，氨基的转化率提升至 65%以上; 进一步增加丙酮的用量，产物的黏度稍有下降，氨基转化率的变化不明显。合成反应中，随着油酰基被不断接枝到胶原多肽上，反应物的黏度逐渐增大，当黏度达到一定值时它将阻碍反应物间的接触和传质，进而导致氨基的转化率降低。当在反应体系中加入一定量丙酮时，丙酮的存在有效地破坏合成产物与水的氢键作用，使反应物的黏度急剧下降，氨基转化率也随之显著增高。试验结果表明:在 100mL 胶原多肽中加入 10mL 丙酮，对提高氨基转化率具有显著作用。合成产物性能测试结果表明: 丙酮的存在会导致产物的电位差下降，产品在长期存放过程中易于分层。因此，在优化工艺中采用先 30℃ 下回流丙酮，再 升 温 至 60℃ 回 收 丙 酮 的方式。

2． 5 胶原多肽的浓度

在不同胶原多肽浓度下，氨基的转化率和油酰氯的效率值见图 4。可以看出: 随着胶原多肽浓度的提高，氨基的转化率和油酰氯的效率值均呈逐渐降低的趋势。这可能是由于反应物在较高的浓度下无法被更好地分散，传质效果变差，进而严重影响反应的进行。但胶原多肽浓度如果过低，则合成产物的有效浓度和反应效率值也将降低。因此，选取 10% 作为胶原多肽的优化浓度。

2． 6 氢氧化钠的用量

氢氧化钠作为胶原多肽酰胺化反应的催化剂，对反应的进行程度具有重要作用，其用量对氨基转化率的影响见图 5。可以看出: 胶原多肽的转化率随氢氧化钠用量的增加呈现先增大后减小的趋势。氢氧化钠用量不足，无法维持反应所需的碱性条件，胶原多肽未完全反应，则氨基的转化率较低。氢氧化钠过量，胶原多肽在强碱条件下进一步水解，进而影响氨基的转 化 率。依 据 试 验 结 果，选 取60mmol / L 作为氢氧化钠的优化用量。

2． 7 优化工艺下合成产物的性能

采用优化工艺制备胶原多肽基表面活性剂，其基本特性和表面性能见表 1。可以看出: 制备得到的胶原多肽基表面活性剂( CBS) 与雷米邦相比黏度更大，且颜色较浅; CBS 具有较高的氨基转化率和油酰氯效率值; CBS较雷米邦具有更低的临界胶束浓度，在此浓度下 CBS 的表面张力更低，表明 CBS 的表面性能优于雷米邦。将CBS 在室温下存放 30d，合成产物性能稳定，无分层现象。

第5篇：表面活性剂论文范文

【关键词】镍 片状 CTAB 电磁性能 微波吸收

1 概述

现代军事冲突中，隐形化可以使其避免被发现，增强它的突防能力和生存能力。吸波材料是指能够有效吸收入射电磁波从而使其目标反射回波强度被衰减的功能材料。外形隐身以及阻抗加载技术只能改变目标RCS在三维空间的分布，在设定的某个重要空间方向实现一定程度的隐身；而吸波材料则根据材料自身对电磁波的吸收性能，来减弱目标总的回波强度，这样的好处是吸波性能与空间方向无关，在所有方向上均同时达到减少RCS的目的[1]。

吸波材料根据使用方式可以分为结构型吸波材料和涂覆型吸波材料。但是无论是结构型还是涂覆型，都需要加入对电磁波具有损耗能力的吸收剂，而且某种程度上吸波剂决定了吸波材料的吸收效果，吸收剂根据对电磁波的损耗机理又可以分为介电损耗型和磁损耗型。

2 片状Ni的制备及SEM观察

实验采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）做表面活性剂，CTAB的临界胶束浓度（cmc）为0.87 mmol/L，通过调整CTAB的浓度来控制产物的形貌。

图1为不同CTAB浓度下制备的不同形貌Ni的SEM，可以看出，当CTAB浓度仅为20 cmc时，还原得到Ni纳米颗粒，且部分颗粒紧密连接，有融成片状结构的趋势，如图1 （a， b）。当CTAB的浓度提高到25 cmc，大部分Ni颗粒已互相融合团聚成一定的片状雏形，如图1 （c， d）。若CTAB的浓度进一步提高到30 cmc，则绝大部分Ni颗粒已融合成片状结构，只有极少量离散的Ni颗粒存在，如图1 （e， f）。说明，表面活性剂的浓度对产物的形貌有重要影响，表面活性剂本身具备亲水和亲油基团，浓度不同时，这些基团在溶液中的空间排布也不同，对应于不同的浓度会形成不同的胶团形状，Ni2+被还原形成的Ni原子会以这些胶团为模板进行生长，最终形成能够反映胶团微观形貌的具有特殊结构的Ni。

3 片状Ni的电磁性能分析

片状Ni的介电常数实部在整个频段内下降明显，表现出明显的频散效应，当频率超过11.8 GHz的时候，虚部反而超过实部，一直到18 GHz都是虚部大于实部。片状Ni的磁导率实部从最初的2 GHz迅速降到8 GHz的0.78，然后基本保持不变；片状Ni的磁导率虚部μ''在2.8 GHz达到0.31后，整体上逐渐下降。

片状Ni介电损耗因子从2 GHz处的0.4开始整体上随着频率的上升逐步增加，但在7.2、13.2以及15.6 GHz处出现了3个损耗因子峰。磁损耗因子在2.8 GHz达到峰值后整体上也是随着频率的上升而逐步下降，但在5.5、14.2、17.1 GHz处出现了三个明显峰值。

图2为片状Ni在不同厚度下的吸波曲线，可以看出，1.5 mm厚时，在 9 GHz达到最大吸收-5.1 dB；若厚度增加到2 mm，则在 6 GHz达到最大吸收-5.4 dB；当厚度进一步增加到2.5 mm时，在4.6 GHz达到的最大吸收又降到-5 dB。与公式的推测结果一致，随着吸波材料厚度的增加，吸收峰逐渐往低频移动。三种厚度下在14 GHz处均有一定的吸收峰出现，是因为，在14 GHz附近，片状Ni的介电损耗因子和磁损耗因子在此处附近均有一个峰值，说明尽管片状Ni是一种磁性材料，但它对电磁波的吸收既来自于磁损耗又来自于介电损耗。

4 结论

不同于其他形貌Ni，片状Ni在三个厚度下的吸收峰均出现在10 GHz以下，说明尽管在整个微波频段内片状Ni的吸波强度不高，但在10 GHz以内的中低频，片状Ni的吸波性能有明显优势，表明片状Ni适合作中低频微波吸收材料。

参考文献

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作者单位

第6篇：表面活性剂论文范文

关键词：微生物，环境保护，治理技术

 

1.微生物技术治理污染水体的可行性及依据

环境中的污染物有些是作为微生物生长的能源和基质，在微生物酶的作用下被矿化;有些则是在多种微生物的共同作用下进行转化，这个过程可能会产生中间产物。进入水体的溶解性有机物，在有氧情况下被好氧微生物氧化分解，形成CO2、H02、N03-、P043-和S042-等无机物，水体得以净化。不溶性固体有机物及死亡的生物体沉到水体底部，在底泥微生物作用下转化成小分子的溶解性有机物进入上层水体，也可被厌氧细菌转化成甲烷和其他无机物。

水质恶化的水体中污染物难以降解的主要原因是环境体系中不存在或存在少量可降解污染物的微生物。即使存在少量可降解污染物的微生物，也会由于竞争和捕食作用等微生物的生态关系使其难以大量繁殖并发挥降解污染物的能力。水体的温度、pH值、盐度和溶解氧等外部环境条件不适的情况下也不利于微生物降解能力的发挥。加之在自然条件下微生物对水体的自净速度是很慢的，必须采取人为的强化措施才能加快这一进程。污染水体的微生物净化技术，本质上是利用微生物的新陈代谢能力及基因的多样性，把污染物转化成无污染的终产物，重新进入生物地球化学循环中。同时，微生物的引入可以增加水中的生物多样性，使水体的各级营养结构趋于稳定并保持平衡。

2.微生物技术的种类

微生物技术主要是利用微生物的代谢反应过程和生物合成产物(包括酶)对污染环境进行监测、评价、整治以及修复的单一或综合性的现代化人工技术系统。它不仅包含了生物技术所有的特点，还融合了环境污染防治以及其他工程技术，目前己逐渐发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的(尤其是水污染)环境问题的有效手段之一。。按照微生物的来源，主要分为接种微生物技术和培养土著微生物技术。

2.1接种微生物技术

这种技术适用于当水体中污染物的降解菌很少甚至没有，在现场富集培养降解菌存在一定难度时的情况。它是通过向水环境中引入菌种来实现的。。向水环境中引入的菌种既可以从待治理水体的土著微生物中富集而得，也可以从其它环境中分离得到，甚至可以使用基因工程菌。因此，按其来源可分为土著微生物、外来微生物和基因工程菌。CBS（集中式生物系统)，为美国CBS公司的科学家开发研制，并得到广泛应用。CBS系统是一个良性循环的微生物生态系统。含有多个属、几十种具备各种功能的微生物，主要包括光合菌、乳酸菌、放线菌，酵母菌等构成了功能强大的“菌团”。采用CBS治理重庆桃花溪河、成都府南河和重庆府川河都取得了很好的效果。例如，我们应用土著微生物培养液和BBL1菌液对富营养化人工景观湖水进行净化试验，分别考察了曝气、载体和底泥对净化效果的影响。试验结果表明，含有生物促生剂的土著微生物培养液和BBLI菌剂均能降低水中的CODMn、氨氮、总磷和浊度。在有载体的状态下，净化作用更为显著。底泥的存在强化了BBL1菌剂对氨氮的去除，去除率大于90%。又如，我们采用新型生物制剂Eclean治理北京动物园富营养化水体。试验结果表明，水体中的CODMn、TN、TP、浊度、叶绿素a和藻类浓度等各项指标均有明显下降，水质明显改善，藻类生长基本得到控制。应用优势菌剂处理城市湖泊水的试验表明，投加光合菌、硝化菌、复合菌的混合液对水中的浊度、叶绿素a有明显的去除效果，投菌后的第8d对浊度的去除率就达到了88%。水体中存在一些有益微生物菌群(EM菌)，包括光合细菌、硝化细菌、芽抱杆菌、乳酸菌、枯草杆菌、放线菌和酵母菌等，对污染水体的治理是非常有效的。在使用EM菌处理南水塘藻型富营养化源水的效果。在容器中按V(EM):V(源水)为1:10000的比例投加EM菌液并辅以低速间歇式曝气处理8d-9d，藻类生物量得到明显控制，叶绿素a、TN、TP及CODMn去除率分别达9.049%，45.25%，55.48%及8.237%，出水水质接近国家地表VI类水质标准。光合细菌可以通过光合作用，维持物质循环，降解废弃有毒物，起到净化水质的作用。例如从猪的污水池中分离得到一株紫色非硫菌株，此菌株通过光合作用能够使污水池中不稳定的有机化合物减少80%一93%，能够显著改善垃圾池的气味。

近年来，随着环境微生物技术的发展，基因工程菌(GEM)在污染水体的治理方面越发显示出优势。构建高效的基因工程菌可以显著提高污染物的降解效率。同时，环境微生物尤其是细菌中的污染物降解基因、降解途径等许多污染物降解机制的阐明为构建具有高效降解性能的污染物降解基因工程菌提供了可能。

2.2培养土著微生物技术

这是一种污染水体的微生物强化治理技术，它通过向水体中投加营养物质、无毒表面活性剂、电子受体或共代谢基质来激活水环境中本身具有降解污染物能力的微生物(即土著微生物)，充分发挥土著微生物对污染物的降解能力，从而达到水体修复的目的

2.2.1投加营养物(激活剂)

生物激活剂一般是由矿物质、有机酸、酶、维生素和营养物质混合而成的天然复合品。例如采用生物激活剂Bio oxidator TM(Bo)和Nutra complex TM(NC)对上海植物园兰室和牡丹园的湖水进行治理。这两种药剂主要含有生物刺激剂、酶、氨基酸、腐植酸和尿素等成分。结果表明，施用生物激活剂BO和NC对水体COD、BOD、TP和浊度等均有明显的去除效果，并可显著提升水体溶解氧。

2.2.2投加表面活性剂

由于表面活性剂可以改变有机污染物的某些性质，增加污染物与微生物细胞接触的几率，从而显著提高一些污染物的生物降解速度。近年对表面活性剂的研究有加强的趋势用吸附-浮选法去除工业废水中的Cr6+和Zn2+。。向废水投加针铁矿和氢氧化铁，吸附金属离子，然后用生物表面活性剂脂肽-105和地衣素-A作为浮选剂进行固液分离。加入表面活性剂可以减少吸附在非水相液体表面的细菌，使其在葱中生长。

2.2.3投加共代谢基质或电子受体

在污染水体的治理过程中，共代谢途径对于难降解有机物的生物降解也是非常重要的。在好氧条件下，利用葡萄糖诱导顺式1，2-二氯乙烯的生物降解，其降解效率、降解速率都明显高于厌氧条件，说明葡萄糖诱导的共代谢过程发挥了决定性的作用另外，也有研究表明，腐殖酸和醒类物质在有机物生物降解过程中，可起到电子受体的作用。在缺氧条件下，腐殖酸作为最终电子受体可作为三价铁的鳌合剂，从而提高铁离子的溶解度，强化水体底泥中苯的降解。

3.微生物技术的特点和优势

与物理和化学法相比，微生物技术具有一系列的特点和优势:(1)污染物的转化过程不需要高温、高压，在温和的条件下经过酶催化即可高效并相对彻底完成。处理费用低廉，仅为物理化学法的30%-50%。(2)微生物具有来源广、易培养、繁殖快、对环境适应性强和易实现变异等特性，适当地对其加以培养繁殖，特别是在一定条件下加以驯化，就能使之很好地适应各种有毒的工业废水、生活污水等环境。通过有针对性地对菌种进行筛选、培养和驯化，可以使大多数的有机物实现生物降解处理，应用面宽。(3)微生物处理不仅能去除有机物、病原体、有毒物质，还能去除臭味、提高透明度、降低色度等，处理效果良好。(4)对环境影响小，不产生二次污染，遗留问题少。(5)人类直接暴露在污染物下的机会减少。(6)就地处理，操作简便，可以避免铺设不雅观的机械设备。

4.微生物技术存在的问题

虽然微生物技术在污染水体的治理中取得了良好的应用效果，并具有广泛的应用前景，但在实际应用中还有许多问题有待解决。微生物技术一般在好氧条件下效果良好，在厌氧条件下效果往往不甚理想，如EM菌群在厌氧条件下对COD的去除不起促进作用;在重金属存在条件下，净水微生物制剂对水体中COD的去除率随着重金属浓度的升高而逐渐减少等等。微生物技术在污水治理上的不稳定性，一方面源于生活污水、工业废水成分更复杂，有机质种类及含量、微生物种群、溶氧条件、温度等千差万别，有毒有害物质如重金属离子、苯系化合物、氰化物、偶氮染料等较多，另一方面缺少理论研究和指导，尤其是应用生态学方面研究少。因此，研究人工投放的微生物在水体中的存活状态、作用状态、与土著微生物的相互作用关系等将有助于阐明微生物技术在污水治理上的应用前景，并为进一步的有效应用提供指导。

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第7篇：表面活性剂论文范文

市场趋势

目前市场上出现的发用护理产品有香波、护发素、定型发胶、发胶、摩丝、发蜡、发乳、卷发剂、发型修饰剂、亮发油、润发油脂等等。但是近些年来，由于发用护理原料的不断涌现，欧美市场出现很多新功能的发用产品，可以说这15年开发出来的产品比从前传统产品的总和都多。欧美市场上针对消费者的不同需求开发了多种发用定型产品和护理品，这些新颖的产品所具有的功能我们可以从产品的包装和标签得到信息。欧美市场上所销售的发用护理产品其包装都各具特色，厂家结合产品的性能、外观质感，设计出花色各异的包装吸引消费者的目光。另外， 生产厂家也针对消费者非常细微的要求开发产品，所以欧美市场的产品花样繁多，这些产品增加了消费者能够感觉到的功能。所以，产品名称、包装和产品的质感的变化可以帮助向消费者展现这些产品的独特作用。

配方设计

在这样的环境下你如何选择组成配方的物质？配方中的组分如何与头发相互作用？

对于日常定型产品来说，我们主要针对头发的氢键（非常弱，但占干发35%的强度）。水的存在可以破坏氢键，令头发变得柔软、流动，并易于造型，这种状态直到头发中的水分含量再次上升，然后失去水分，回到天然的卷曲或直发状态。

所以发用护理产品配方中水的存在是非常关键的。

1． 水的添加可以帮助打开氢键；

2． 在产品分散涂抹时，保持水分；

3． 在使用时提供良好的流变性: 帮助像HEC、HPG、HPMC、HPC、CARBOMER、STABILEZE QM、HASE、ASE等等形成凝胶和流动的具有粘度的流体；

4． 易于分散和使用。

那么是什么原因使得产品的外观、初始质感、分散的协调性、分散力和在喷涂时的稳定性以及干燥过程产生不同？ 质感和组成的不同是由于使用的定型原料和增稠剂的不同带来的。他们提供了瞬时的感觉，使消费者体会到产品的功能和如何起作用，产品的组成和流变与包装的形式，美观和商标的统一，向消费者传递如何使用和为什么使用该产品的信息。

HEC可产生柔软的流动感；HP 瓜尔胶能更好地成型，但仍能维持流动感，提供光滑性；QM（产品全称） 和卡波树脂具有剪切变稀的特性， 所以要依据这些增稠剂的性质来进行配方的设计。

除了外观和流变的不同以外，还有一些活性的聚合物和添加剂在使用和成膜干燥过程中对头发产生影响，这些因素也要考虑进去。

聚合物（定型树脂）在产品中提供关键性影响，产品的光滑性、粘感、硬度、渗透性、润湿性，给头发提供的卷曲程度，干后的粘感，可否提供热保护，使用电吹风后头发的保护，都可以通过定型树脂来达到。现代的化学合成技术已经改进，很多定型树脂及其配方组成可以通过单独或复配使用聚合物以适应定型产品的要求。

添加剂可以改变膜的特性，他们能令膜干燥后更光滑或更粘，可以控制膜的干燥速度。

溶剂的变化可以调整产品的分散性和干燥比率。

表面活性剂可以提供质感的变化、光泽性以及易梳理和抗粘的特性。

所以，对于定型产品配方设计应依照以下步骤：

1． 选择合适的基质来提供承载活性成分；

2． 选择所适应配方要求的聚合物；

3． 选择粘度改良剂；

4． 调整和优化配方；

5． 检测，稳定性研究，批量生产。

新原料

市场上用于头发护理的原料是全方位的，可以是快速渗透成滑爽感的、抗缠结、弹性至硬定型、不同光亮度、可喷雾至可倾倒的、粘性从高粘感到低粘感至极不粘且防水的产品。利用单一或混合聚合物和我们所特有的增稠剂，配合富于创造性的配方师和市场人员，最终能开发出令人信服的产品。发用品市场的消费者总是期望定型产品能轻而易举地创造持久的发型。为满足各种造型，消费者往往加大力度地使用对头发具有潜在损伤的定型技术；同时染发、烫发、吹干或卷发等对头发的角质层和皮质层均有损伤，因而消费者希望定型产品不仅能使头发定型和保型，赋予头发滑爽感，丰满有形，亮泽，具有再定型能力和高抗湿性，还能保护头发免受机械定型的损伤, 也能修复和调理头发。这令发用产品的配方人员面临着相当大的挑战：如何在以较低配方成本和简单的生产工艺推出新产品的同时，依靠不断地配方技术革新来满足日益苛刻的消费者市场需求？Styleze W-10（聚季铵盐-55）正是一个有效的解决方法。Styleze W-10是一疏水改性的阳离子三元聚合物，它满足广大消费者所共同关心的要素如: 易定型、持久保型、有调理感和优良的卷曲保持性等。其疏水的十二烷基支链使聚合物在高湿度环境下粘感低、富有弹性、抗水性好且有滑爽感。同时作为聚表面活性剂，Styleze W-10聚合物能降低表面张力 ，稳定摩丝和香波等的泡沫，并能加强与其它表面活性剂的协同作用。尽管它的膜是疏水性的，但是用香波很容易洗去，在头发上不会有聚合物残留。作为一个调理剂，Styleze W-10在头发和皮肤上可提供柔软涂布感，在湿发状态下显著改善干损发质的梳理性，并能保护头发免受热损伤。Styleze W-10能方便地冷配入透明定型液、摩丝、凝胶、调理/定型产品、发蜡、香波和护发素等。

另外，在染发护理领域，Surfadone LP-300、 Gafquat HS-100、 Styleze W-10和Escalol HP-610等都是很好的头发调理用原料。Surfadone LP-300在染发产品中作为润湿剂，有助于染发剂在头发上的涂布和渗透；Gafquat HS-100是一个阳离子调理剂，在染色相中能保持稳定，可在染发后的清洗头发过程中提供滑感；Gafquat HS-100或Styleze W-10也可用于染发后瞬即护理产品，对因染发而受损头发提供调理感觉。我们对这些原料在染发产品及染发后用香波、护发素、定型剂、亮发剂等产品中进行了研究，并发表了相关的论文证实这些产品能真正起到保护和改善头发在生命周期内的质量和发色。

ESCALOL HP-610是一个对头发具有亲和性的、起到防止UV-B对头发光损伤的阳离子头发保护剂。它能保护头发免受太阳辐射引起的化学变化，减少色氨酸降解和二硫键断裂。其亲和性的特征使它在头发表面能更好地涂布从而起到增强的保护作用。由于它独特的护发功效，已被广泛应用于染发产品、染后护理、香波、护发素和定型护理等发用产品中。

第8篇：表面活性剂论文范文

徐良教授解答：

液晶在化妆品中的应用涉及两类产品，即凝胶基彩色多相化妆品和具有液晶结构的乳化体，前者是在透明的凝胶基质中添加具有七彩颜色的胆甾相液晶而制成的一种可视性优异的艺术化妆品，而后者则是通过选择一定的乳化剂形成具有液晶结构的乳化体系用于化妆品。有关凝胶基彩色多相液晶化妆品我们在10年前已经发表了多篇相关研究论文，感兴趣的同行可以参考。这里将要谈到的话题属于含有液晶结构的乳化体范畴。

液晶是介于固态与液态之间的一种物质状态，也称介晶态。它处于一种未完全溶解的状态，具有一定的热力学稳定性。因此，含有液晶结构的O／W型乳化体具有很好的稳定性；同时，它可以延长使用时作为外相的水的水合状态，使其不容易挥发，因此具有优异的保湿性能。另外，这种液晶结构可以使添加于分散相的活性成分更为缓慢的释放，具有缓释作用。肤感清爽也是这类乳化体区别于一般O／W型乳化体的突出优点。

选择合适的乳化剂是制备含液晶结构乳化体的前提。换句话讲，只有能在油/才界面形成致密、有序的、具有粘弹性的界面膜，才有可能形成液晶结构。这对所选用的乳化剂(包括助乳化剂)的化学结构、润湿性、乳化力、双亲性能等将有一定的要求。只有通过实验，才有可能找到合适的乳化剂与乳化体系。

作为初学者来说，建议大家开始可以采用已被证实较容易形成液晶乳化体的乳化剂制备液晶乳化体，可选择的有法国赛比克(SEPPlC)公司、美国国际特品(ISP)公司、日本日光(NIKKOL)公司等公司的相关乳化剂原料(当然有些是复合的原料)如Nikkolulese 41、Montanov 68等。采用以上成熟的制备液晶结构的乳化剂在实验室进行相关的配制实验，待对其机理、配制要点、制备工艺、液晶相评价等熟悉后，可以再考虑在此基础上用部分其它的原料进行进一步的实验，以期得到性价比更好的配方。

目前用于观察和判断乳化体是否含有液晶结构最常用的方法是采用偏振光显微镜观察法，操作也相对简单。方法如下：

取少量样品放在载玻片上，用盖玻片压平，然后在显微镜下观察。先在显微镜的明场下观察，调节至能清晰地看到乳化体分散相的粒子，然后再在偏振光的环境下观察乳化体内液晶形态、数量以及液晶的层状结构等。

根据液晶化学和胶体与表面活性剂化学的理论分析，化妆品乳液体系中只要能在油／水界面形成致密的、有序的粘弹性界面膜，即可能生成液晶型乳液化妆品，在界面上形成致密有序的粘弹性界面膜主要取决于所选用的乳化剂。从理论上分析具有合适的相互作用强度及两亲结构的乳化剂有利于生成含液晶结构的乳化体。

在制备工艺上，液晶乳化体的制备与一般乳化体区别不大。一般是将油相水相分别加热到80～85度，高速均质下混合1～3分钟后保温乳化20分钟，然后降温至45度加香，继续冷却至室温，灌装。

其实，制备液晶结构的乳化体的关键还是乳化体系和油相的选择，包括乳化剂的品种、配比以及它和油相的比例关系。有研究表明，在乳化剂品种与总量确定后，乳化体的液晶结构随着油相量的增加而减少，直至乳化体不稳定。应该说，乳化体内液晶量最多的时候，也就是乳化体最稳定的时候。

一般来说，非极性油脂不利于液晶结构的形成，所以配方中一定要有极性油脂，也可以极性油脂与非极性油脂复配使用，常用的极性油脂有辛酸／癸酸三甘油酯、碳酸二辛酯等。配方中添加一些脂肪醇(如鲸蜡醇、硬脂醇等)可以有助于体系液晶相的形成。

从结构上分析，在两相界面能形成致密的、有序的强粘弹性膜状结构的乳化剂或乳化剂对将有助于液晶的形成。因此，除了非离子表面活性剂，一些具有适当相互作用强度的离子对乳化剂，也可能形成致密有序膜，这样的乳化剂对也有形成油／水界面液晶相的潜在能力。

下面的一些经验供大家尝试制备含液晶结构的乳化体参考：

■要选择复合的乳化剂，使用单一的乳化剂很难制备具有液晶结构的乳化体；

■选用适宜的非离子乳化体系、非离子／阴离子、阴离子／两性离子乳化体系能够得到含液晶结构的乳化体；

第9篇：表面活性剂论文范文

论文关键词：低能量气举井,频繁洗盐,蜡井,排液周期,泡排,气举复合排液技术

前言

文东油田具有埋藏深、异常高温、高压、高饱和压力、高气油比、高矿化度的特点,气举采油曾经作为主要开采方式。2006年以来对气举系统进行优化后，目前还有气举井56口，开井36口，日产液1489t/d，日产油134.1t/d。目前虽然文东油田进入高含水期，由于物性相差较大，注采配套不完善、层间层内矛盾仍较大，导致有部分井低压、低能（比较典型的属文13西块和文13北块，文13东部分不完善井）。这部分井同时存在高矿化度、高含蜡，造成洗盐、清蜡频繁。在进行洗盐、热洗蜡的同时，由于地层压力低，部分洗井液直接进入地层，造成油层污染或排液周期长。比较典型的文124C井，平均洗盐周期5天，期间排洗井液需要2—3天，直接有效生产时间最少只有2天，造成产能浪费。

因此，为了降低洗盐、蜡对低能量气举井有效生产时间的影响，提高产液量，有必要对文东油田低效气举井实施“泡排—气举复合排液”技术。

1.泡排—气举复合排液的机理及技术应用

1.1泡排—气举复合排液的机理

是利用泡排剂（产生泡沫的液体表面活性剂）的泡沫效应、分散效应、减阻效应和洗涤效应，借助于其他工艺引起的搅动，在井筒内生成大量低密度的含水泡沫，降低井筒流体的流压梯度，提高气体携液能力和气举效率。

同时由于泡沫的形成大大提高了液体的表面粘度，有利于将不容性污垢包裹在泡沫内携带出井口，提高洗井效果

1.2技术应用：

1.2.1“泡排—气举复合排液”技术在低能井排液的适应性

文东低能气举井结盐结蜡类型复杂，大致可分为3种类型：结盐结蜡严重；结盐严重结蜡轻微；结盐轻微结蜡严重。针对这三种类型分别采取不同的工艺措施：

1.2.1.1结盐结蜡严重井采取大剂量笼统加注、油套同时加注的工艺；

1.2.1.2结盐严重结蜡轻微井采取油套同时加注、分段加注的工艺；

1.2.1.3结盐轻微结蜡严重井采取分时加注的工艺。

1.2.2抗油性泡排剂性能筛选

文东气举井井况复杂，同时根据现场试验发现，原油的存在，会很大程度降低泡排剂发泡的效果，降低气体携液能力。为了提高“泡排—气举复合排液”技术工艺的成功率，通过大量的实验选定了（KY-2001抗油泡沫排水剂）做为文东油田低能量频繁洗盐、蜡井“泡排—气举复合排液”的泡排剂。该泡排剂具有表面活性高、发泡效率高、半衰期长特点。

1.2.3合理加药量的确定与加药工艺的完善

1.2.3.1根据洗井液的用量，按比例合理使用泡排剂。

1.2.3.2在文东盐间油藏的频繁洗盐的低压油井应用气举—泡排复合排液技术，需要针对盐间油藏的特点进行耐油性泡排剂的优选和用量试验，确保快速排液，减轻洗盐液对地层的伤害。

2.效果应用

累计实施气举—泡排复合排液技术35井次，其中：

大剂量笼统加注+油套同时加注11井次；大剂量统加注12井次；

油套同时加注3井次；分段加注6井次；分时加注3井次；

典型井：

大剂量笼统加注+油套同时加注：13-160井实施泡排—气举复合排液技术洗盐4次，气举阀提前6小时正常工作，日增油1.0t/d，日增天然气349m。

大剂量笼统加注：13-439井实施泡排—气举复合排液技术洗盐5次，气举阀提前6小时正常工作，日增油2.3t/d。

分段加注：13-440井实施泡排—气举复合排液技术洗盐3次，气举阀提前6小时正常工作，日增油0.4t/d。实施效果见统计表一：

表一：实施效果统计表（日常管理）

井号

实施前

实施后

对比

次 数

洗盐

周期

泡盐

时间

恢复

时间

洗盐

周期

泡盐

时间

恢复

时间

洗盐

周期

泡盐

时间

恢复

时间

13-439

5

4

18

10

12

5

4

6

5

文124C

5

8

20

15

10

10

8

10

3

13-102

8

4

24

20

16

12

4

8

2

13-238

5

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18

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12

10

8

6

1

N13-84

7

6

18

20

11

13

6

7

2

13-233

7

8

18

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8

8

3

13-232

7

4

20

20

11

13

4

9

3

13-440

7

4

16

15

10

8

4

6

3

13-93

10

8

20

15

16

5

8

4

3

13-159

10

4

18

15

10

5

4

8

3

13-160

10

6

18

20

10

10

6

8

4

13-303

10

8

20

20

14

10

8